- 13-05-2022, 19:32
- 962
Обоснование уменьшения противопожарного расстоянии между надземным пешеходным переходом и эстакады
Данные в расчете приведены не все, только основные моменты
Расчетное обоснование проводится на основании требований: СТУ п.2.1 «Противопожарные расстояния между сооружением пешеходного перехода и участками мостовых сооружений (эстакад) допускается принимать не менее 3 м, при этом, на участках несоблюдения указанного противопожарного расстояния должно быть предусмотрено устройство противопожарных преград пешеходного перехода с пределом огнестойкости не менее EI(EIW)45. Указанное противопожарное расстояние должно быть подтверждено расчетом по определению величины плотности теплового потока при пожаре (теплового воздействия)Рисунок №67.Участок с минимальным расстоянием – 1,3 м.
Описание объекта
В составе линейного объекта предусмотрено строительство надземного пешеходного перехода.
Сооружение пешеходного перехода разработано по рамно-связевой схеме, с жесткой заделкой колонн в фундаменты. Конструктивно переход разработан из монолитных конструкций, свайными фундаментами, жестко заделанные в монолитные ленточные ростверки.
Пролетные строения разработаны в виде спаренных ферм, раскрепленных связями в уровнях верхнего и нижнего пояса. Фундаменты — свайные. Сборные забивные сваи сечением 350х350 мм длиной 16 м, жестко заделаны в монолитные ростверки.
Стены лестничных клеток — монолитные железобетонные, 200 мм. Перекрытия (площадки) — монолитные железобетонные, 200 мм. Лестничные марши — монолитные, толщина плитной части 180 мм.
Несущие кровельные конструкции — профнастил по металлическим прогонам.
Лестницы — монолитные марши, опирающиеся на монолитные площадки.
Конструкция сооружения решена по стеновой схеме. Устойчивость конструкции обеспечивается жесткостью продольных и поперечных стен, объединённых в единую пространственную систему горизонтальными элементами — фундаментной плитой и плитами перекрытия. Все железобетонные конструкции выполнены из монолитного бетона класса по прочности ВЗО.
В состав конструкций надземного пешеходного перехода входит шесть пролётных строений (ПС 1 -ПС6). Пролётные строения приняты в виде сквозных ферм с треугольной решёткой с ходьбой понизу. Каждое пролётное строение металлическое, выполнено из двух главных ферм. Наружное ограждение и настил покрытия тоннельных переходов выполняется из закалённого стекла.
Проход осуществляется по монолитной железобетонной плите толщиной 0,2 м.
Степень огнестойкости - II
Класс конструктивной пожарной опасности — СО
Класс пожарной опасности строительных конструкций — КО
Несущие стены, колонны и другие несущие элементы — R90
Наружные ненесущие стены — Е15
Настил покрытия — RE15
Внутренние стены лестничных клеток — REI90
Марши и площадки лестниц — R60
Для обеспечения огнестойкости несущих конструкций применяется конструктивная огнезащита (п. 5.4.3 СП.2.13130.2020).
Конструкция перехода состоит из четырех башен, располагающихся на земле, и надземного тоннеля - перехода с переменной отметкой уровня чистого пола. Каждая башня имеет З надземных уровня, соединяемых лестничной клеткой типа Л 1. В составе башен пешеходного перехода, предусмотрены лифтовые шахты с тамбурами, технические и вспомогательные помещения, включающие: помещение видеонаблюдения, электрощитовые, помещения водомерного узла, технические помещения для обслуживания лифтов и технические помещения для уборочного инвентаря.
Общая площадь — подъемов перехода 1143 м2, площадь тоннеля перехода 1116 м2, площадь
коммуникационного тоннеля 1116 м2
Площадь застройки — 474 м
Высота (по п. 3.1 СП 1.13130.2020) - 8 м.
Архитектурные решения фасадов:
- Алюминиевые композитные панели
- Гранитные плиты
- Витраж с заполнением закаленным стеклом
- Витраж с заполнением стеклом не прозрачны
Объемно-планировочные ращения представлены в скриншотах:
Критерии оценки условий нераспространения пожара –пожар считается не распространяющим горение на надземный переход, если одновременно выполняются следующие условия: падающий тепловой поток от пожара на фасаде надземного пешеходного перехода не превышает величину критической плотности падающих тепловых потоков (не происходит воспламенение горючих элементов оконных блоков - 20 kW/m2) и не достигается критическая температура для разрушения остекления -300° С
Данные о метеорологической обстановке
Рассматривается пожароопасный теплый период года.
Температура наружного воздуха принимается равной +37 °C.
Скорость ветра принимается 5 м/с. Ветер моделируется вентиляционным отверстием с поверхностью «приток», которое создает поступление воздуха из окружающей среды расчетный момент с заданной скоростью.
Метод моделирования пожара
Для расчета использовалась полевой метод моделирования динамики развития ОФП при пожаре.Полевая модель реализуется программой Национального института стандартов и технологий США NIST: FDS 6.6 и графический интерфейс к ней PyroSim 2019.
FDS (Fire Dynamic Simulator) реализует вычислительную гидродинамическую модель (CFD) тепломассопереноса при горении. FDS численно решает уравнения Навье-Стокса для низкоскоростных температурно-зависимых потоков, особое внимание уделяется распространению дыма и теплопередаче при пожаре. Модель представляет собой систему уравнений в частных производных, включающую уравнение сохранения массы, момента и энергии, и решается на трехмерной регулярной сетке. Тепловое излучение рассчитывается методом конечных объемов на этой же сетке. Для моделирования движения дыма, спринклеров и распыла топлива используются лагранжевы частицы.
Основной целью FDS на протяжении своего развития было решение прикладных задач пожаробезопасности и в тоже время обеспечение инструментом для изучения фундаментальных процессов при пожаре.
Математическая модель FDS базируется на использовании дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих пространственно-временное распределение температуры и скоростей газовой среды в помещении, концентраций компонентов газовой среды (кислорода, продуктов горения и т.д.), давлений и плотностей.
Подробнее о математической модели FDS можно прочитать в Техническом руководстве [3].
Модель FDS подверглась подробным оценочным исследованиям, проводимыми специалистами Национального института стандартов и технологий США (NIST) и других организаций. Подробнее о валидации FDS можно прочитать в валидационном руководстве [5].
Трехмерная симуляция условного пожара из программы Smokeview:
Анализ результатов моделирования пожара по данному сценарию показал, что за расчетное время 2700 сек., максимальная температура на фасаде надземного пешеходного перехода 240 С, а максимальное значение падающего теплового потока 9,5 kW/m2, что не является критическими величинами для разрушения фасадных систем надземного перехода.
Выводы
Противопожарного расстоянии между надземным пешеходным переходом и эстакадой на съезде с Новоегорьевского шоссе на внутреннюю сторону МКАД допускается принимать 2,5 м, поскольку критические значения опасных факторов пожара на фасаде надземного пешеходного перехода не достигаются. Результаты и выводы, предоставленные в настоящем расчетном обосновании, не могут быть перенесены на другие объекты.
-
Поделиться:
- Подписаться